Исследование спектров последовательностей прямоугольных видеоимпульсов, используемых в качестве переносчиков при импульсных модуляциях Методические указания к лабораторной работе (стр. 1 )

МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Ростовский государственный университет

путей сообщения

Исследование спектров последовательностей

прямоугольных видеоимпульсов, используемых в качестве переносчиков

при импульсных модуляциях

Методические указания

к лабораторной работе

Ростов-на-Дону

2001

УДК 621.391 (075.6)

Исследование спектров последовательностей прямоугольных видеоимпульсов, используемых в качестве переносчиков при импульсных модуляциях /; Рост. гос. ун – т путей сообщения. Ростов н/Д, 2001,. 19 c.

  Приводятся элементы теории спектров с акцентом на спектральные диаграммы различных последовательностей прямоугольных видеоимпульсов. Даются методические указания по наблюдению и измерению спектров данных последовательностей.

       Пособие предназначено для студентов факультета «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте». Вместе с тем, оно может быть полезно и для специалистов в области АТС, желающих углубить свои знания в области спектров.

Ил. 6. Библиогр.: 3 назв.

Рецензент: канд. техн. наук, доц. (РГУПС).

Исследование спектров последовательностей прямоугольных видеоимпульсов, используемых в качестве переносчиков при импульсной модуляции

Методически указания к лабораторной работе

Редактор

Техническое редактирование и корректура

Подписано к печати 7.12.2001г. Формат 60х84/16.

Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,16.

Уч. – изд. л. 1,63. Тираж 60 экз. Изд. № 000. Заказ № 000.

Ростовский государственный университет путей сообщения

Лицензия ЛР № 65 – 54 от 01.01.2001г.

Ризография РГУПС. Лицензия ПЛД № 65 – 10 от 01.01.2001г.

Адрес университета:

344038, г. Ростов н/Д, пл. им. Ростовского стрелкового полка народного ополчения, 2

© Ростовский государственный университет путей сообщения, 2001.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Цель работы

2. Содержание работы

3. Подготовка к работе

4. Элементы теории

4.1. Изучение элементов спектрального анализа вообще

4.2. Исследование теоретических основ спектров последовательностей прямоугольных импульсов

5. Выполнение работы

5.1. Снятие временных диаграмм детерминированных периодических последовательностей прямоугольных видеоимпульсов

5.2. Формирование последовательности прямоугольных видеоимпульсов для исследования спектра

5.3. Экспериментальное исследование спектров последовательностей прямоугольных видеоимпульсов для исследования спектра

5.4. Экспериментальное исследование спектров последовательностей прямоугольных видеоимпульсов при изменении длительности импульсов

6. Содержание отчета

7. Контрольные вопросы

Рекомендуемая литература

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Теоретическое изучение и снятие спектральных диаграмм (спектров амплитуд) различных последовательностей прямоугольных видеоимпульсов (меняются длина импульсов, частота следования их и др. параметры), используемых в качестве переносчиков при импульсных модуляциях (ВИМ, ДИМ, ШИМ, ЧИМ, ФИМ).

2. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

2.1. Изучение элементов спектрального анализа вообще.

2.2. Исследование теоретических основ спектров последовательностей прямоугольных видеоимпульсов.

2.3. Экспериментальное наблюдение спектра реальной последовательности прямоугольных видеоимпульсов.

2.4. Экспериментальное исследование спектров последовательностей прямоугольных видеоимпульсов при изменении частоты повторения импульсов.

2.5. Физическое исследование спектральных диаграмм последовательностей прямоугольных видеоимпульсов при изменении длительности импульсов.

3. ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ

3.1. Изучить основы теории спектров по [1], с. 49-62; [2], с. 44-50; [3], ч. 1, с. 60-66; ч. 2, с. 64-69, а также – разделу 4 данного методического указания.

3.2. Собрать лабораторную установку согласно рис. 1.

Рис. 1. Структурная схема лабораторной установки

       3.3. Подготовить к работе приборы, используемые в лабораторных исследованиях (рис. 1), для этого установить органы управления ими в требуемые положения (см. ниже).

       3.3.1. Генератор прямоугольных видеоимпульсов «Г5-63»:

а) тумблер делителя «1:2» – вправо;

б) тумблер делителя «1:10» – влево;

в) тумблер делителя «1:100» – вправо;

г) потенциометр «Амплитуда AV» – на  отметку 32 (по верхней шкале);

д) переключатель «Амплитуда АV» – на отметку «20V»;

е) потенциометр «Длительность фµS» – на деление 60;

ж) переключатель «Длительность фµS» – на  синюю отметку « х10»;

з) потенциометр «Временной сдвиг DµS» – на деление 80;

и) переключатель «Временной сдвиг DµS» – на синюю отметку «х1»;

к) потенциометр «Период повторения ТµS» – влево до упора;

л) переключатель «Период повторения ТµS» – на отметку «х10І» (синяя);

м) тумблер "  " – в верхнее положение;

н) потенциометр «Синхроимпульс» – в любое положение;

о) выходной кабель подключить к гнезду «♂1 к»;

п) тумблер «Сеть» – в нижнее положение.

       3.3.2. Осциллограф «С1 – 93»:

а) входной кабель подключить ко входу канала I;

б) блок органов управления каналом I:

-  переключатель « » – в положение «~»;

переключатель «V/ДЕЛ» – на отметку 0,5; потенциометр «V/ДЕЛ» – вправо до упора (со щелчком); потенциометр «↕» – в среднее положение; кнопка I утоплена;

в) остальные кнопки левее экрана отжаты;

г) органы управления каналом II– в любом положении;

д) кнопка « » утоплена;

е) потенциометр «☼» – в крайнее левое положение;

ж) потенциометр «О» – в среднее положение.

З) потенциометр «☼» – в крайнее левое положение;

и) органы управления блока «Развертка»:

кнопка «х1, х0,2» утоплена; переключатель «Время/дел» – на 0,2 mS; потенциометр «Время /дел» – на 10 mS;

к) органы управления блока «Синхронизация»:

кнопка I утоплена; тумблер «~» – в нижнее положение; тумблер «П, » - в нижнее положение; кнопка «Уровень» отжата; кнопка «  АВТ,  ЖДУЩ» утоплена; потенциометр «Стаб ВЧ» – в среднее положение;

л) кнопка «Питание» нажата.

       3.3.3 Анализатор спектра «СК4-59»:

БЛОК  ПЧ Я4С-54»:

а) переключатель «Развертка» – на отметку «10 mS/дел»;

б) переключатель «Запуск» – в положение «Авт»;

в) переключатель «ВИД» – в положение «Внутр»;

г) потенциометр «Руч» – в среднее положение;

д) аттенюатор «Гашение линии развертки» – влево до упора;

е) переключатель «Номинальный уровень» – на 5-ю черную точку (считая слева направо): под этой точкой должен находиться "0" верхней шкалы переключателя;

ж) аттенюатор «Номинальный уровень» – на отметку «0»;

з) переключатель «Видеофильтр» – в положение 10к Нz»;

и) тумблер «ЛОГ/ЛИНЕЙН» – в верхнее положение.

       БЛОК Я4С-55:

а) тумблер «Метка» – в правое положение;

б) переключатель «Измерение» – в положение «ВНЕШН»;

в) аттенюатор «↔» – вправо до упора;

г) переключатель «Время счета mS» – на отметку «200»;

д) переключатель «Уровень dB/mw» – на отметку «0»;

е) переключатель «Обзор» – в центральное положение;

ж) переключатель «На деление» – в положение «0,5 МНz»;

з) тумблер «х1/х0,1» – в верхнее положение;

и) тумблер «ФАПЧ» – в нижнее положение;

к) переключатель «Полоса кНz» – на отметку «3»;

л) переключатель «Ослабление» – в положение «30»;

м) аттенюатор «Частота МНz, грубо» – на частоту 25 МНz ( по шкале в прорези на лицевой панели), аттенюатор "Частота МНz, плавно" – в среднее положение (12 оборотов). Вправо ручкой "Плавно" от тупикового левого положения);

н) тумблер "Сеть" – в нижнее положение.

       БЛОК Я40-083:

а) кнопка «Память, откл.» нажата;

б) остальные кнопки отжать;

в) потенциометр «☼» – в крайнее левое положение;

г) потенциометр «О» – в среднее положение;

д) потенциометр « ☼» – в крайнее правое  положение;

е) кнопка «х» – в любое положение;

ж) тумблер «Сеть» – в нижнее положение.

       3.4. Подозвать преподавателя для проверки правильности установки органов управления приборами. Если допущена ошибка – найти ее и исправить. После этого снова пригласить преподавателя.

       При правильной установке всех органов управления лабораторными приборами (зафиксировано преподавателем) подать на них питание (в «Г5-63» включить тумблер «сеть», в «С1-93» отжать кнопку «Питание», в «СК4-59» установить в верхнее положение тумблеры «сеть» в блоках «Я4С-55» и «Я4О-0830»).

       По истечении 3-х минут с помощью потенциометра «☼» «С1-93» (вращая его вправо) получить на экране осциллографа горизонтальную линию достаточной яркости (не допускается установление его в крайнее правое положение – при этом резко теряет свои свойства люминофор экрана). Потенциометрами «↕» и «↔» установить светящуюся горизонтальную линию в центре экрана осциллографа.